• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.385-386
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• 2022

현재 전세계 해운물류 선진국들은 앞다퉈 자동화 터미널, 공유플랫폼 등 다양한 디지털 기술을 도입하며 스마트항만을 구축하고 있다. 이처럼 자원 활용 효율 향상 및 작업 유휴시간 최소화를 통한 항만 전반에 걸친 효율화의 중요성이 증가하고 있다. 이에 본 연구에서는 자원 활용 효율 향상을 위한 방법의 하나로 개선된 Y/T(Yard Truck) 배차 방식을 제안하고자 한다. 이를 위해, 기존 배차 방식의 문제점을 분석하고 이와 관련한 제약사항을 종합적으로 고려한 Y/T 배차 알고리즘을 개발한다. 또한, 부산 신항 컨테이너터미널 운영 데이터를 기반으로 터미널 혼잡 상황에 따른 다양한 시나리오를 가정하고 시나리오에 대해 기존 배차 방식과 Y/T 배차 알고리즘을 적용한 시뮬레이션 실험을 실시한 후 분석결과를 바탕으로 Y/T 배차 알고리즘 활용에 따른 운영적 효과를 평가한다.

• 한국항만경제학회지
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• 제40권2호
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• pp.175-189
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• 2024

컨테이너를 이용한 해상운송이 본격적으로 도입되면서 컨테이너 선박의 크기는 꾸준히 증가하고 있다. 선박대형화는 근본적으로 선사가 규모의 경제 실현을 목적으로 추진되는 것이기는 하나, 선박이 기항하는 항만운영 환경에 많은 영향을 미치게된다. 이러한 초대형 컨테이너 선박의 등장에 따른 효율성이 항만의 운영 관점에서 과연 타당한지에 대한 의문이 지속적으로 제기되었다. 이에 본 연구에서는 부산 신항 컨테이너 터미널 사의 내부자료를 이용하여 2022년 1월부터 12월까지의 선박 규모별 효율성을 분석하였다. 분석 대상의 경우 A 컨테이너 터미널의 The Alliance에 가입된 선사별 입항 선박과 B 컨테이너 터미널의 The Alliance 및 2M에 가입된 선사별 입항 선박을 대상으로 하였으며, 투입변수는 선박규모(TEU), 총 접안시간, 순 작업시간을 선정하였고, 산출변수는 해당 컨테이너 터미널 화물처리실적으로 선정하였다. 분석결과 선박 규모별 효율성은 규모가 커질수록 낮은 선형의 컨테이너 선박에 비하여 높은 효율성을 나타내는 것으로 분석되었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제48권4호
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• pp.284-293
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• 2024

해상운송에서 컨테이너 선박의 중요성이 커지면서 수요와 공급이 증가하고 있다. 컨테이너 정기 선사들은 비용 절감과 운영 효율성을 위해 해운동맹을 형성해 공동 운항과 선복 공유를 진행해 왔다. 1995년 이후 해운동맹은 다양한 형태로 변화해 왔으며, 최근 머스크와 하팍로이드는 2025년 2월 새로운 해운동맹 '제미나이 코퍼레이션' 출범을 발표하면서, 해운동맹의 재편이 예상된다. 이러한 변화는 항만의 운영에 영향을 미친다. 부산항의 경우, 대형 해운동맹 선박을 단일 터미널이 수용하지 못해, 복수의 터미널을 이용하는 경우가 많아지면서 터미널 간 운송 비용이 증가하고 운영 효율성이 저하되는 문제가 발생하고 있다. 이에 본 논문은 2012년 이후 해운동맹의 변화를 살펴보고, 부산항의 컨테이너 터미널 이용 현황을 분석하며, 해운동맹 재편에 대응한 부산항의 효율적 운영 방안을 제시하고자 한다.

• 한국환경생태학회지
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• 제26권5호
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• pp.654-667
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• 2012

부산신항만 공사가 수달의 활동 변화에 미치는 영향을 알아보기 위하여 부산신항만 인근에 위치하는 12개 섬의 16개 지역을 다섯 영역(I~V)으로 나누어 2003년부터 2011년까지 수달의 배설물 분포 변화를 조사하였다. 각 영역간 배설물 밀도(P=0.0502), 각 연도 별 배설물 밀도(P=0.0040) 및 조사 기간의 영역별 배설물 밀도(P=0.0005)에 유의적인 차이가 있었고, II 및 IV영역에서는 공사 진행 여부에 따라 배설물 밀도에 유의적인 차이를 보였다(II, P=0.000; IV, P=0.012). 각 영역별로 총 배설물 밀도 변화를 보면 모든 영역의 배설물 밀도는 각 영역 내 공사 및 영역 밖의 교란 요인에 의해서 영향을 받은 것으로 판단된다. 한편 다섯 영역의 평균 배설물 밀도를 공사의 진행정도와 관련시켜서 비교하면 다음의 세 기간으로 구분된다. 우선, 주로 IV영역에서 공사가 진행되었던 2003년~2005년에는 평균 배설물 밀도가 매년 증가했으며, 특히 II영역에서 크게 증가했다. 그러나 나머지 네 영역에서는 배설물 밀도가 낮고 큰 변화가 없었던 점으로부터 본 조사지역 밖의 공사 지역에서 활동하던 수달이 II영역으로 이동한것으로 나타났다. 둘째로, I, II, 및 III영역에서 공사가 활발히 진행되었던 2006년~2009년에는 평균 배설물 밀도가 후반부에 약간 감소하여 수달의 활동이 약간 감소한 것으로 나타났다. 한편 배설물 밀도가 II영역에서는 감소한 반면, III 및 IV영역에서는 증가하였는데, 이로부터 2006년부터 공사가 지속되었던 II영역에서 활동하던 수달이 공사가 없었던 IV영역으로 이동했으며, 거제시 저도에서 활동하던 수달이 그곳의 공사로 인하여 인접한 III영역으로 이동해 온 것으로 생각된다. 마지막으로 모든 영역에 걸쳐 거의 동시에 공사가 활발히 진행되었던 2010년과 2011년에는 평균 배설물 밀도가 2009년에 비해 상당히 감소했고, 특히 II, III 및 IV영역에서는 2009년에 비해 2011년에 크게 감소한 점으로부터, 이 기간 중에는 동시 다발적으로 진행된 공사로 인해서 수달 개체 수가 크게 감소한 것으로 밝혀졌다. 이상, 본 연구에서 수달은 공사의 영향을 받았음이 확인되었고 이들의 개체 수가 감소한 중요한 원인은 동시다발적인 해안 공사이며, 장기적인 공사에 의한 해안의 감소, 수질오염에 의한 먹이 감소 등도 관련한 것으로 생각된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권6호
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• pp.789-797
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• 2021

전세계적으로 컨테이너선은 대형화되고 있으며, 2005년 9,200 TEU에 불과하였던 컨테이너선의 크기가 최근에는 24,000 TEU급으로 확대되었다. 컨테이너선의 대형화와 함께 우리나라에서도 대형 컨테이너선들의 입·출항이 잦아지고 있어 안전 통항에 대한 검토의 필요성이 강조되고 있다. 이에 본 연구에서는 24,000 TEU 컨테이너선을 대상 선박으로 우리나라의 항만 및 어항 설계 기준에 따라 부산신항 및 부산신항 입항을 위해 통과해야 하는 가덕수로에서의 UKC를 산출하였다. 또한 UKC 기준을 충족하면서 항해 가능한 최대속력을 다양한 squat 식을 활용하여 구하였고, 이 결과를 현재의 속력제한 기준과 비교하였다. 연구결과 부산신항에는 흘수대비 10 % 여유수심을 요구하며 이를 만족하는 squat값은 0.95 m였으며, 가능한 최대속력은 11 kts였다. 가덕수로에서는 흘수대비 15 % 여유 수심을 요구하며 이를 만족하는 squat값은 1.78 m였으며, 가능한 최대속력은 15 kts였다. 부산신항에서는 계산결과인 11 kts보다 제한속력이 12 kts로 높게 설정되어 있어 안전측면에서 재고려가 필요하며, 가덕수로에서는 계산결과인 15 kts보다 제한속력이 12 kts로 낮게 설정되어 있으므로 원활한 통항을 위하여 필요시 속력제한 규정을 높이는 것을 고려해 볼 수 있다. 본 연구는 제한된 요소만을 고려하여 UKC 및 항해 가능한 속력을 산출한 한계를 가지고 있으나 이 연구를 토대로 추가연구가 진행된다면 정확한 UKC 및 안전속력을 제한할 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권5_4호
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• pp.1173-1183
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• 2023

한국의 전체 수출입 물동량은 지난 20여년 동안 연평균 약 5.3%씩 증가하였고, 약 99%가량의 화물이 여전히 해상을 통해 운송되고 있는 것으로 나타났다. 최근 해상 물동량 증가, 코로나 및 전쟁 등의 이유로 해상 물류가 혼잡해지고 예측이 어려워지고 있어 지속적인 항만의 모니터링이 중요하다. 다양한 지상 관측 시스템과 automatic identification system (AIS) 정보를 이용하여 항만을 모니터링하고 항만 내 컨테이너 터미널의 효율적 운영과 물동량 예측을 위한 많은 선행 연구가 진행되었다. 하지만, 소형 무역항이나 개발도상국의 무역항의 경우 대형 항만에 비해 환경 문제와 노후화된 인프라 등의 이유로 항만을 모니터링하기에 어려움이 있다. 최근 인공위성의 활용성이 높아짐에 따라 광범위하고 접근하기 어려운 지역에 대해 위성 영상을 이용하여 지속적인 해상 물동량 데이터 수집 및 해양 감시체계 구축을 위한 선행 연구가 진행되고 있다. 본 연구는 고해상도 위성영상을 이용하여 부산 신항을 대상으로 항만 내 컨테이너 터미널에 존재하는 선석에 정박한 선박을 육안으로 탐지하고 선석 활용률을 정량적으로 평가하고자 한다. 국토위성, 아리랑위성 3호, PlanetScope, Sentinel-2A를 이용해 항만 내 선석에 정박하고 있는 선박을 육안으로 탐지하였고 선석에 정박 가능한 전체 선박의 수를 이용하여 선석 활용률을 산출하였다. 산출 결과 2022년 6월 2일의 경우 0.67, 0.7, 0.59로 변화하는 것을 보였으며, 영상 촬영 시각에 따라 선박의 수가 변화한 것으로 확인되었다. 2022년 6월 3일의 경우 0.7로 동일한 것으로 나타났고 이는 선박의 종류는 변화하였으나 촬영 시각에 선박의 수는 동일한 것으로 확인이 되었다. 선석 활용률은 값이 클수록 해당 선석에서의 작업이 활발하게 이루어지고 있는 것을 의미하고 있으며, 이는 선석이 혼잡하여 정박지에서 대기하고 있는 다른 선박의 대기시간이 길어지고 운임료가 증가할 수 있기 때문에 선석 활용률을 이용하여 기초적인 새로운 선박 운항 계획 수립에 도움이 될 것으로 판단된다. 선석에서의 작업시간은 수시간에서 수일이 소요되는데 영상의 촬영 시간 차이에 따른 선석에서의 선박의 변화율을 산출한 결과 4분 49초의 시간차이에도 선박의 변화가 있는 것을 확인할 수 있었다. 이는 관측 주기가 짧고 고해상도 위성영상을 모두 이용한다면 항만내 지속적인 모니터링이 가능할 것으로 사료된다. 그리고 항만 내 선박의 변화를 최소 시간 단위로 확인할 수 있는 위성 영상을 활용하면 항만 관리가 이루어지지 않는 소형 무역항이나 개발도상국의 무역항 등에서도 유용하게 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.169-174
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• 2004

항만의 계획 및 개발단계에서 중요한 요소 중 하나는 항로의 설계이다. 수심이 확보되어 있는 수역이라면 항로의 설계에서 가장 핵심이 되는 요소는 항로의 배치와 항로폭의 결정이 될 것이다. 본 연구에서는 가변범퍼영역모델을 이용하여 항로를 설계하고 평가하는 것이다. 이 기법에서는 가변범퍼영역을 이용하여 선박의 주요치수, 선박점용이론, 선박의 속력, 선박지휘자의 조선기술과 경험 등을 고려할 수 있으며, 특히 선박에 작용하여 선박의 운동 및 조종특성에 영향을 미치는 모든 외력을 고려할 수 있다. 이를 위해 선박조종자의 선박제어와 외력 등에 의한 선박의 동적데이터를 분석하기 위해 전기능선박조종시뮬레이터를 이용하였다. 이 기법에서는 항로의 적정성과 안전성을 평가하기 위해 점용지수를 이용한다. 항로설계기법을 울산신항개발계획에 적용하였다. 이 계획에서는 항로의 폭은 전장의 1.5배, 만곡부의 곡률반경은 전장의 5.0배로 설계되었으며, 항로부근에는 SBM이 위치하고 있다. 대상선박에 대해서는 항로의 폭과 곡률반경이 적절하지만, 대각도 변침과 항로부근에 위치한 SBM에 의해 선박 조선상의 어려움이 야기되는 것으로 분석되었다.

• 한국항만경제학회지
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• 제33권3호
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• pp.17-34
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• 2017

본 연구는 물류 네트워크상 중요한 입지 여건을 갖추고 있는 국제산업물류도시와 부산 신항에 신규 자동화물운송시스템 도입에 따른 화물 물동량 및 편익을 분석하기 위해 수행되었다. 이를 위해 본 연구는 대상지역의 장래 화물 물동량 및 전환물동량을 예측하였으며, 그에 따른 사회적 편익을 분석하기 위해 4개의 시나리오 설정하였다. 화물물동량 예측은 사업체 원단위법과 종사자수 원단위법을 적용하였으며, 편익은 기존 도로를 이용하는 화물자동차가 인터모달 자동화물운송시스템으로 전환되는 물동량을 기반으로 산정하였다. 본 연구에서의 편익항목은 직접편익(통행시간 절감, 차량운행비용 절감, 교통사고 절감, 환경비용 절감)이외에 해외 관련 연구를 기반으로 화물통행시간가치 편익, 혼잡비용 절감 편익, 도로유지관리 절감편익을 추가적으로 고려하였다. 분석 결과, 종사자수 원단위를 적용하고, 부산시 강서구의 업종별 종사자수 비율을 적용한 방법론의 화물물동량 및 편익이 가장 큰 것으로 예측되었다. 본 연구는 패러다임 변화에 따른 새로운 자동운송시스템 도입을 기반으로 물동량의 추정과 사업 편익 추정을 하였다는 점에서 학술적 의미가 있을 것으로 기대된다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.41-49
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• 2017

본 연구에서는 부산 신항에서 지표면 근처의 상부 점토의 유사 과압밀 특성과 연계한 비배수전단강도를 평가하기 위하여 현장베인 및 피에조콘관입시험을 실시하였다. 일축압축 및 현장베인시험 결과를 이용하여 비배수전단강도($s_u$)와 유효상재압과의 상관관계식 $10+0.262{\sigma}^{\prime}v_0$(kPa)이 얻어졌다. 표준압밀시험결과로부터 7m 심도까지 과압밀비(OCR) 1.9 정도이며, 심도가 깊어질수록 정규압밀상태의 과압밀비(OCR) 1.0에 근접한 경향이 얻어졌다. Hanzawa(1983)에 따르면, 정규압밀된 자연퇴적 점토지반에서도 화학적 결합 작용 등에 의한 연대효과로 인해 지표면에 가까운 위치에서 과압밀 경향을 보이는 것으로 제시되었다. 이러한 개념 하에서, 부산점토 지반은 지표면에서부터 화학적 결합작용으로 인해 10kPa의 비배수전단강도가 유효상재압에 관계없이 발휘되며, 정규압밀상태의 강도증가율은 0.262로 추정할 수 있다. 이에 대해 퇴적 환경 변화로 인해 지표면에 가까운 위치에서 화학적 결합 작용에 의한 유사 과압밀 경향이 발생되었는지에 대해서는 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제7권4호
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• pp.53-62
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• 2006

최근 우리나라는 연약지반으로 구성된 서해안과 남해안의 해안매립지역에 도로, 신항 등 건설사업 진행시 수평하중이 말뚝두부에 작용할 경우, 지반은 부동의 상태에서 말뚝의 이동에 저항하여 작용하는 연약지반의 측방유동과 수동말뚝에 대한 문제점이 종종 논의되고 있다. 본 연구에서는 인천 ${\bigcirc}{\bigcirc}{\bigcirc}{\bigcirc}$ 부두 건설공사 과정에서 발생되는 측방유동에 따른 구조물 및 지반의 변형을 분석하기 위하여 현장계측을 실시하였고, 유한요소 해석 프로그램인 AFFIMEX Version 3.4를 이용하여 현장계측 결과와 비교분석하였다. 수치해석에 의한 변위 결과는 시공단계별로 초기응력상태, 말뚝항타, 모래치환, 사석층설치, 준설매립, 배수층설치, 상재하중재하, 상재하중재하 및 제하 후 방치 등으로 구분하여 구조물과 기초지반에 발생된 연직 및 측방 변위를 분석하였다. 현장계측과 수치해석 결과, 안벽호안의 침하량은 계측이 시작된 시점으로부터는 이미 많은 침하가 발생된 것으로 나타났으며, 계측일로부터는 준설매립에 의한 성토작업을 개시하는 시점에서 가장 많은 양의 침하가 발생되었고, 성토가 완료된 시점으로부터 침하량은 수렴하였다. 전체적으로 수치해석에 의한 결과치가 계측을 통한 결과치보다 크게 나타났다.